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时间:2020-03-08
《S7-200 PLC原理及应用 教学课件 作者 田淑珍 第8章 s7-200的通信与.ppt》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、第8章s7-200的通信与网络本章要点通信基本概念和术语S7-200PLC通信部件的介绍S7-200PLC通信协议与通信S7-200PLC通信实例8.1通信的基本知识8.1.1基本概念和术语1.并行传输与串行传输(1)并行传输是指通信中同时传送构成一个字或字节的多位二进制数据。(2)串行传输是指通信中构成一个字或字节的多位二进制数据是一位一位被传送的。(3)特点:与并行传输相比,串行传输的传输速度慢,但传输线的数量少,成本比并行传输低,故常用于远距离传输且速度要求不高的场合,如计算机与可编程控制器间的通信、计算机USB口与外围设备的数据传送。并行传输的速
2、度快,但传输线的数量多,成本比高,故常用于近距离传输的场合,如计算机内部的数据传输、计算机与打印机的数据传输。2.异步传输和同步传输(1)异步传输:信息以字符为单位进行传输,当发送一个字符代码时,字符前面都具有自己的一位起始位,极性为0,接着发送5到8位的数据位、1位奇偶校验位,1到2位的停止位,数据位的长度视传输数据格式而定,奇偶校验位可有可无,停止位的极性为1,在数据线上不传送数据时全部为1。异步传输中一个字符中的各个位是同步的,但字符与字符之间的间隔是不确定的,也就是说线路上一旦开始传送数据就必须按照起始位、数据位、奇偶校验位、停止位这样的格式连续传送,但
3、传输下一个数据的时间不定,不发送数据时线路保持1状态。异步传输的优点:收、发双方不需要严格的位同步,所谓“异步”是指字符与字符之间的异步,字符内部仍为同步。其次异步传输电路比较简单,链络协议易实现,所以得到了广泛的应用。其缺点在于通信效率比较低。2.异步传输和同步传输(2)在同步传输中,不仅字符内部为同步,字符与字符之间也要保持同步。信息以数据块为单位进行传输,发送双方必须以同频率连续工作,并且保持一定的相位关系,这就需要通信系统中有专门使发送装置和接收装置同步的时钟脉冲。在一组数据或一个报文之内不需要启停标志,但在传送中要分成组,一组含有多个字符代码或多个独立
4、的码元。在每组开始和结束需加上规定的码元序列作为标志序列。发送数据前,必须发送标志序列,接收端通过检验该标志序列实现同步。同步传输的特点:可获得较高的传输速度,但实现起来较复杂。3.信号的调制和解调串行通信通常传输是数字量,这种信号包括从低频到高频极其丰富的谐波信号,要求传输线的频率很高。而远距离传输时,为降低成本,传输线频带不够宽,使信号严重失真、衰减,常采用的方法是调制解调技术。调制:发送端将数字信号转换成适合传输线传送的模拟信号,完成此任务的设备叫调制器。解调:接收端将收到的模拟信号还原为数字信号的过程。完成此任务的设备叫解调器。实际上一个设备工作起来既需
5、要调制,又需要解调,将调制、解调功能由一个设备完成,称此设备为调制解调器。当进行远程数据传输时,可以将可编程控制器的PC/PPI电缆与调制解调器进行连接以增加数据传输的距离。4.传输速率传输速率是指单位时间内传输的信息量,它是衡量系统传输性能的主要指标,常用波特率(BaudRate)表示。波特率是指每秒传输二进制数据的位数,单位是bps。常用的波特率有19200bps、9600bps、4800bps、2400bps、1200bps等。例如,1200bps的传输速率,每个字符格式规定包含10个数据位(起始位、停止位、数据位),信号每秒传输的数据为:1200/10=
6、120(字符/秒)5.信息交互方式(1)单工通信是指信息始终保持一个方向传输,而不能进行反向传输。如无线电广播、电视广播等就属于这种类型。(2)半双工通信是指数据流可以在两个方向上流动,但同一时刻只限于一个方向流动,又称双向交替通信。(3)全双工通信方式是指通信双方能够同时进行数据的发送和接收。8.1.2差错控制1.纠错编码纠错编码的方法是在有效信息的基础上附加一定的冗余信息位,利用二进制位组合来监督数据码的传输情况。一般冗余位越多,监督作用和检错、纠错的能力就越强,但通信效率就越低,而且冗余位本身出错的可能也变大。纠错编码的方法很多,如奇偶检验码、方阵检验码、
7、循环检验码、恒比检验码等。下面介绍两种常见的纠错编码方法。1.纠错编码(1)奇偶检验码。在信息码组之后加一位监督码,即奇偶检验位。奇偶检验码有奇检验码、偶检验码两种。奇检验码的方法是信息位和检验位中1的个数为奇数。偶检验码的方法是信息位和检验位中1的个数为偶数。例如,一信息码为35H,其中1的个数为偶数,那么如果是奇检验,检验位应为1。如果是偶检验,那么检验位应为0。(2)循环检验码。循环检验码不象奇偶检验码一个字符校验一次,而是一个数据块校验一次。在同步通信中几乎都使用这种方法。循环检验码的基本思想是利用线性编码理论,在发送端根据要发送二进制码序列,以一定的规
8、则产生一个监督码,附加在
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